गर्मी तत्व सामग्री: प्रकार, गुण और अनुप्रयोग
गर्मी उत्पादक एक उपकरण है जो विद्युत ऊर्जा को जूल गर्मी के माध्यम से गर्मी में परिवर्तित करता है। जब एक विद्युत धारा एक प्रतिरोध से गुजरती है, तो यह गर्मी उत्पन्न करती है। गर्मी उत्पादक विभिन्न गर्मी उपकरणों या उपकरणों में इस्तेमाल किया जाता है, जैसे विद्युत फर्नेस, विद्युत ओवन, विद्युत गर्मक, आदि।
गर्मी उत्पादक की प्रदर्शन और जीवनकाल उस सामग्री के गुणों पर निर्भर करता है जिसका इस्तेमाल इसके लिए किया जाता है। सामग्री के निम्नलिखित गुण होने चाहिए:
उच्च पिघलने का बिंदु
उच्च प्रतिरोधकता
कम-तापमान गुणांक प्रतिरोध
उच्च टेंशनल शक्ति
तार बनाने के लिए पर्याप्त डक्टिलिटी
खुले वातावरण में ऑक्सीकरण के लिए उच्च प्रतिरोध
इस लेख में, हम गर्मी उत्पादक बनाने के लिए चार सामान्य सामग्रियों पर चर्चा करेंगे: निक्रोम, कांथल, कपरनिकल, और प्लैटिनम। हम उनके गठन, गुण, और अनुप्रयोगों की तुलना भी करेंगे।
निक्रोम क्या है?
निक्रोम निकेल और क्रोमियम का एक मिश्रधातु है जिसमें लोहा, मैंगनीज, और सिलिकॉन की थोड़ी मात्रा होती है। यह प्रतिरोध तार गर्मी उत्पादक के लिए उपयोग की जाने वाली सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली सामग्रियों में से एक है। निक्रोम का आम गठन निम्नलिखित है:
| तत्व | प्रतिशत |
|---|---|
| निकेल | 80% |
| क्रोमियम | 20% |
| लोहा | 0.5% |
| मैंगनीज | 0.5% |
| सिलिकॉन | 0.5% |
निक्रोम के गुण
निक्रोम के निम्नलिखित गुण हैं:
प्रतिरोधकता: 40 µΩ-सेमी
तापमान गुणांक: 0.0004 / °C
पिघलने का बिंदु: 1400 °C
विशिष्ट गुरुत्व: 8.4 g/cm<sup>3</sup>
ऑक्सीकरण के लिए उच्च प्रतिरोध
निक्रोम के अनुप्रयोग
निक्रोम का उपयोग विद्युत गर्मक और फर्नेस के लिए गर्मी उत्पादक बनाने के लिए किया जाता है। यह 1200 °C तक की निरंतर संचालन के लिए उपयुक्त है। जब गर्मी उत्पादक पहली बार गर्म किया जाता है, तो मिश्रधातु में उपस्थित क्रोमियम वायुमंडल में ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करता है और गर्मी उत्पादक की बाहरी सतह पर क्रोमियम ऑक्साइड की एक परत बनती है। यह परत एक संरक्षी परत के रूप में कार्य करती है और आगे के ऑक्सीकरण, टूटन, और तार के जलने से रोकती है।
कांथल क्या है?
कांथल लोहा-क्रोमियम-एल्यूमिनियम (FeCrAl) मिश्रधातुओं का एक परिवार का ट्रेडमार्क नाम है। ये मिश्रधातु विभिन्न प्रतिरोध और गर्मी अनुप्रयोगों के लिए उपयोग की जाती हैं। कांथल का आम गठन निम्नलिखित है:
| तत्व | प्रतिशत |
|---|---|
| लोहा | 72% |
| क्रोमियम | 22% |
| एल्यूमिनियम | 5.8% |
कांथल के गुण
कांथल के निम्नलिखित गुण हैं:
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